[其他]垃圾焚化法及裝置

無效

• 申請號: 85105948
• 申請日: 1985-08-07
• 公開（公告）號: CN85105948A
• 公開（公告）日: 1987-07-22
• 發明（設計）人: 顧聰軒
• 申請（專利權）人: 顧聰軒
• 主分類號: F23G5/00
• 分類號: F23G5/00
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 李雒英,巫肖南

本發明系針對潮濕垃圾焚燒系統的改進，進而提高可供轉換為機械能的有效熱能的效率。

根據現在日本通用之垃圾焚化爐（如圖一）及臺灣機械公司將制造的流動床式焚化爐（經濟部出版之「今日經濟」第一九四期第38頁）過程圖，可知已往的垃圾焚化爐設備，在焚化垃圾均未對潮濕垃圾中所含的大量水分，事先予以去除，便直接將垃圾送進爐中以供焚化。

垃圾以潮濕狀態進入這些焚化爐焚化，其燃燒氣中將含有大量水蒸汽，這些水蒸汽便攜帶大量的潛熱，隨煙道氣由煙囪被排棄于大氣因而損失大批熱能。另一方面，潮濕垃圾燃燒時所能產生的發熱低及空氣過剩率大，故該燃燒氣溫度偏低，致使所產生蒸汽工作循環屬于低溫、低壓者，由爐所產生之可供轉換為機械之熱能比率，因之偏低。再者，垃圾中所含可燃物中未燃燒部分，亦較多。以制式之日本連續式焚化爐為例，其空氣過剩率約2.0，燃燒氣溫度750-950℃，垃圾中可燃物未燃燒部分約7%。另外，根據歐美制式之垃圾焚化爐過程圖在每日處理600噸垃圾即使垃圾低發熱量高達1350Kcal/Kg，每小時只能產生壓力25Kg/cm²，溫度280℃的水蒸汽總量約48噸，如全用于發電約只能發5250KW的電。

雖然，垃圾不需要花錢購買，但是垃圾本身潮濕而且所含成份繁雜，所以，要將其轉換為單位機械能所需設備以及費用，遠超過一般高溫、高壓的火力發電廠甚多。故焚化潮濕垃圾用以發電，難合經濟之原則，所以焚化垃圾費用很高及垃圾所至之臟亂，仍恐嚴重困擾著人類。

申請人鑒于焚燒潮濕垃圾之問題加以研究并獲得了下述之各觀點：

1.潮濕垃圾進焚化爐以前，須先予以干燥較合經濟。該干燥熱源，可利用垃圾本身經干燥時所排出之經噴射器等壓縮后的水蒸汽或利用該系統透平機適當階段排出的蒸汽。

2.單位潮濕垃圾，經過干燥后，其燃燒發熱量增多，煙道氣熱損失減少及其所含之可燃物燃燒更完全，故可供用于加熱水蒸汽工作循環之熱可大幅增加。由于增加本案發明所需之干燥過程所引起的熱損耗（包括干燥機須補足之熱，攪拌及機體熱損失）不多，兩者相抵，仍合于經濟原則。

3.另一方面，潮濕垃圾干燥后，因發熱量增多，燃燒氣中水蒸汽量減少及空氣過剩率減小，燃燒氣溫度隨而大為提高，使所產生的水蒸汽工作循環效率，亦因之增加。

4.潮濕垃圾在焚燒前先予干燥不僅使單位潮濕垃圾中可產生的熱能增多，且使該熱能可轉換機械能的比率增加。

5.附加于本發明的特殖觀點是：利用高溫燃燒氣流，更進一步干燥已使用本案方法而去除大量水分后之垃圾的添加步驟。經此處理后，垃圾燃燒時的空氣過剩率，將得到再度下降，燃燒氣溫度亦因之可在升高，可燃物燃燒亦更臻完全。（此與普通鍋爐煙道氣之回流不同，因為一般鍋爐之煙道氣回流將促使燃燒氣溫度下降。）

6.另附加于本發明的特殊觀點是：經過煙道氣予熱過的空氣，再利用爐渣、高溫燃燒氣予熱成高溫（植物體著火點以上），使燃燒溫度大幅度的升高及增進垃圾中可燃物之完全燃燒。

7.另附加于本發明的特殊觀點是：冷潮濕垃圾未烘干前，利用欲導入靜電除塵器的廢煙道氣予以加熱，以進一步回收煙道氣馀熱。

本發明的首要目標是規劃利用潮濕垃圾干燥排出復壓的水蒸汽為主要熱源或該系統透平機適當階段排出的蒸汽源，以干燥隨后而入的潮濕垃圾，使以除去大量的水份后，才進入焚化爐燃燒。以使潮濕垃圾可供轉換為機械能的熱能比率，顯著地提高。

另附加的目標，是規劃一系列改善本發明的添加步驟，更進一步提高燃燒氣溫度增進垃圾可燃物完全燃燒及減少煙道氣熱損失，使其熱能與一般燃料（如：煤、燃油）熱能一樣，能將水變成高壓及過熱蒸汽，達到可大幅轉換為機械能的程度。

下面依圖對本發明的具體的實施例如以說明。

圖一.是現在廣泛使用之日本制式焚化爐過程說明圖?？ㄜ嚕?）將垃圾卸入垃圾貯坑（3）。（4）是垃圾吊車，（5）加料斗，（6）加料控制器?？諝饨涍^送風機（12）壓送道過蒸汽式空氣預熱器（13），溫度升至200℃左右后，通過爐柵（7）與垃圾接觸燃燒，爐灰（8）轉入卸灰裝置（9）及爐灰貯坑（10），垃圾燃燒后之燃燒氣通過鍋爐（14），產生之蒸汽導入透平機產生機械能，煙道氣再經靜電除塵器、有害氣吸收塔后由煙囪排棄。在整個系統過程中，均未提及預先干燥垃圾的步驟。